Spawalność? A co to takiego?

Do czego potrzebna jest spawarka? Pierwsza nasuwająca się się odpowiedź mówi, że jest potrzebna do stałego połączenia stalowych powierzchni. Jednakże od tego, czy proces ten będzie wykonany prawidłowo, zależy mnóstwo czynników: zaczynając od umiejętności spawacza, poprzez zastosowany sprzęt spawalniczy, stan techniczny spawarki, jakość wypełnienia, wybraną metodę, warunki otoczenia, kończąc na rodzaju zastosowanej stali. Wszystkie te czynniki zebrane razem, wpływają na spawalność.

Niezwykle trudno jest jednoznacznie określić co dokładnie wpływa na poziom spawalności, oraz to, czym właściwie jest. Czynników determinujących spawalność jest tak wiele, że znacznie utrudnia to ułożenie definicji, która byłaby zadowalająca dla wszystkich operatorów spawarki. Podstawowy termin brzmi następująco: „Spawalność jest to zdolność do tworzenia za pomocą spawania złączy o wymaganych właściwościach fizycznych, zdolnych do przenoszenia obciążeń przewidzianych dla danego rodzaju konstrukcji, do wykonania której dana stal ma być użyta1”. Jest to jednak definicja ukuta niemal 30 lat temu, dlatego może być nieco myląca. Dla porównania przytoczymy pojęcie spawalności z roku 2001, stworzone przez M. Myśliwca, według niego „Spawalność jest to prawdopodobieństwo zdarzenia polegającego na tym, że złącza spawane wykonane z danego materiału, za pomocą określonego procesu technologicznego spawania będą pracowały w sposób niezawodny w wymaganych warunkach eksploatacyjnych przez zadany okres2

Trudności w definiowaniu mnożą się, gdy weźmiemy pod uwagę, iż wyróżniono trzy różne rodzaje spawalności. Istnieje więc:

  • Spawalność technologiczna, która zależy od wybranej metody spawania, mocy źródła ciepła, temperatury powierzchni i otoczenia, czasu stygnięcia i grubości spoin, typu spawanych połączeń.
  • Spawalność metalurgiczna, która jest zależna od składu chemicznego, metody prowadzenia wytopu stali, zawartości i rozmieszczenia wtrąceń niemetalicznych oraz gazów, struktury a także naprężeń własnych
  • Spawalność konstrukcyjna, która zależy od sztywności danej konstrukcji, grubości łączonych przekrojów, rozlokowania i grubości spoin, typu spawanych połączeń.

Jak widać, dokładne określenie spawalności może przysporzyć nieco kłopotów. Wpływa ona na rodzaj dobranej spawarki, ponieważ nie każdy sprzęt spawalniczy tak samo nadaje się do łączenia różnych powierzchni. Spawarka inwertorowa posłuży nam w innych celach, tak samo jak inaczej wykorzystamy spawarki mig/tig, czy też spawarki inwertorowe. Jeśli do pracy zostaną zastosowane nieprawidłowe urządzenia spawalnicze, całość może zostać zniszczona a zadanie niewykonane. Przykładowo, spawarka tig przyda się do tworzenia połączeń na stali zwykłej i nierdzewnej oraz metalach kolorowych. Jak widać, sprzęt spawalniczy ma bardzo szeroki zakres zastosowania. Dokładne rozróżnienie do czego należy użyć dane urządzenia spawalnicze są wynikiem długiej praktyki oraz obycia ze sprzętem taki jak różnorakie spawarki. Praca spawacza wymaga zdobycia wiedzy na temat właściwości fizycznych poszczególnych stali, możliwości jakie daje sprzęt spawalniczy a w nim najróżniejsze spawarki.

Przyszły spawacz powinien być więc bardzo wszechstronny.

 

1 J. Pilarczyk, Spawanie elektryczne, Warszawa 1988.

2 A. Łukojć, Metalurgia i metaloznawstwo spawalnicze, Szczecin 2001.